劉 娉

（甘肅衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院，甘肅 蘭州 730207）

衛(wèi)生職業(yè)教育離不開實訓(xùn)教學(xué)這一環(huán)節(jié)，在教育現(xiàn)代化快速發(fā)展的今天，如何應(yīng)用虛擬現(xiàn)實（virtual reality，VR）技術(shù)彌補傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)的不足，取得更好的教學(xué)效果，是當(dāng)前衛(wèi)生職業(yè)教育教師需要思考的問題。本文主要介紹VR 技術(shù)在衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用，分析其與傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)有機結(jié)合的必要性，思考如何充分發(fā)揮輔助教學(xué)的作用，為提高衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量提供借鑒。

1 傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)模式及存在的問題

1.1 傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)模式

衛(wèi)生職業(yè)教育傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)中，教師一般會根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進行操作演示，或通過播放視頻對實驗操作過程及關(guān)鍵點進行解讀。學(xué)生根據(jù)教師的講解一步步完成操作，且早已知曉實驗結(jié)果，操作過程中沒有獨立思考，也不會經(jīng)歷實驗失敗，這不利于培養(yǎng)學(xué)生的臨床創(chuàng)新思維。

1.2 存在的問題

1.2.1 實訓(xùn)教學(xué)設(shè)施投入嚴重不足 醫(yī)學(xué)實訓(xùn)設(shè)備需要投入很大資金，存在成本高、更新?lián)Q代快、容易損壞等問題，使得學(xué)生實際能夠利用的實訓(xùn)設(shè)備較少，實訓(xùn)室利用率總體較低。很多院校由于經(jīng)費不足，未及時更新實訓(xùn)器材，導(dǎo)致實訓(xùn)教學(xué)難以順利開展。

1.2.2 學(xué)校對實訓(xùn)教學(xué)不重視 高職教育是以培養(yǎng)學(xué)生實際應(yīng)用技能為主的教育，既有高等教育的屬性，又有職業(yè)技術(shù)的特點，與普通高等教育有著顯著區(qū)別。但有些高職院校仍沿襲傳統(tǒng)理論教育為主的模式，未充分利用現(xiàn)有條件積極開展實訓(xùn)教學(xué)，導(dǎo)致很多實訓(xùn)設(shè)施成為擺設(shè)甚至成為上級部門檢查參觀的昂貴“展覽品”，學(xué)生缺乏操作技能，動手能力不強，不能滿足社會對職業(yè)院校人才的需求。

1.2.3 實訓(xùn)教學(xué)管理及考核體系不健全 大部分職業(yè)院校采取的是各二級學(xué)院（系部）對所屬實訓(xùn)室、實訓(xùn)基地獨立管理模式，學(xué)校層面沒有統(tǒng)一、規(guī)范、科學(xué)的管理制度，宏觀管理困難較多。實訓(xùn)考核也沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，一般的考核也只是隨堂操作，缺乏過程性考核，而且教師評分也不會太低。學(xué)生期末成績以卷面筆試成績?yōu)橹?，實?xùn)考核成績甚至未納入其中，導(dǎo)致學(xué)生對實訓(xùn)課不重視，實訓(xùn)效果不盡如人意。

為改變衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)現(xiàn)狀，教育界及醫(yī)學(xué)界的專家學(xué)者積極開展探索。VR 技術(shù)以及高性能計算機的快速發(fā)展使得現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)有了新的發(fā)展契機，也讓虛擬醫(yī)學(xué)實驗教學(xué)成為可能。在衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)中合理運用VR 技術(shù)，充分利用三維虛擬實驗儀器控制醫(yī)學(xué)實驗成本，讓學(xué)生基于虛擬環(huán)境完成仿真實驗，這在很大程度上使得衛(wèi)生職業(yè)院校實訓(xùn)教學(xué)不再受限于經(jīng)費不足等條件，還可以有效鍛煉學(xué)生的實驗技能。

2 VR 技術(shù)的概念及創(chuàng)新應(yīng)用

2.1 VR 技術(shù)的概念

VR 技術(shù)是以計算機圖形學(xué)為基礎(chǔ)逐步演變發(fā)展而來的一種新技術(shù)，具有高度融合性，集合多個學(xué)科于一體，包括現(xiàn)代仿真學(xué)、傳感學(xué)以及人機交互學(xué)等。其核心目的是建立三維立體的新環(huán)境，以幫助用戶獲得更優(yōu)質(zhì)的沉浸體驗?，F(xiàn)階段，很多醫(yī)學(xué)、旅游以及理工院校在實踐教學(xué)中已普遍應(yīng)用VR 技術(shù)進行模擬教學(xué)。分析探索VR 技術(shù)應(yīng)用于衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)的有效策略，可以推動職業(yè)教育高效有序發(fā)展。

VR 技術(shù)的概念可以細分為狹義和廣義兩個不同層面。狹義的VR 技術(shù)主要指借助計算機和三維立體設(shè)備等相關(guān)傳感輔助設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息交換，讓人們可以通過多元感官體會到真實信息，建構(gòu)虛擬化的環(huán)境，讓學(xué)習(xí)者有身臨其境的現(xiàn)實體驗感[1]。廣義的VR 技術(shù)包含非常多的內(nèi)容，除狹義的內(nèi)容外，還涉及其他可以制作出逼真化的立體環(huán)境的軟件設(shè)備，包括各種使用方法以及使用技術(shù)?？傊琕R 技術(shù)主要通過計算機模擬形成二維或三維空間世界，讓使用者獲得真實的體驗感。所以，VR技術(shù)本身也是包含視覺、聽覺、嗅覺以及觸覺等多元感官的立體式虛擬環(huán)境。

2.2 VR 技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科技的快速迭代，傳統(tǒng)職業(yè)教育模式、體系及方法已無法充分滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)認知需求，不利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力及創(chuàng)造力的充分發(fā)揮。在衛(wèi)生職業(yè)教育中積極融入VR 技術(shù)，能促進信息化教學(xué)的發(fā)展，也更符合學(xué)生個性化特征以及認知特點，使教學(xué)逐漸從教師教授知識向?qū)W生自主探索求知轉(zhuǎn)變。因此，應(yīng)用VR 技術(shù)是創(chuàng)新實訓(xùn)教學(xué)方式的必然要求。

（1）使實訓(xùn)教學(xué)更加形象具體化，具有更高可視化水平，以此調(diào)動學(xué)生的參與積極性。比如，教師可以將理論知識以動態(tài)視頻化課件形式予以呈現(xiàn)，這樣可以幫助學(xué)生更好地理解并掌握抽象難懂的概念及原理，加深理解與記憶，有效增強實踐教學(xué)效果。

（2）解決實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備投入成本高的問題，有效降低危險事件發(fā)生率。很多職業(yè)院校專業(yè)實訓(xùn)教學(xué)中，實訓(xùn)設(shè)備普遍比較昂貴，且實訓(xùn)過程存在一定安全風(fēng)險，教學(xué)活動容易受到限制。借助VR 技術(shù)開展實訓(xùn)教學(xué)，可以大大降低設(shè)備成本，且減少危險事件的發(fā)生，有效提升實訓(xùn)效率和質(zhì)量。

（3）提升學(xué)生的綜合職業(yè)素養(yǎng)。VR 技術(shù)可以利用建模工具為學(xué)生提供更為多元豐富的體驗場景，讓學(xué)生在虛擬仿真的環(huán)境中參與實踐，感知崗位要求，體驗企業(yè)文化與工作氛圍，促進自身職業(yè)素養(yǎng)的全面提升。教師也可以更有效地培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和自主探索意識，豐富實踐經(jīng)驗。

3 VR 技術(shù)在衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

VR 技術(shù)在醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，包括基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、中醫(yī)學(xué)、解剖學(xué)等方面。利用VR 技術(shù)構(gòu)建虛擬實訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，學(xué)生可以反復(fù)操作練習(xí)，熟悉所有操作流程，并將知識與技能密切結(jié)合，從而更加高效地建構(gòu)完善的理論體系，掌握操作技能[2]。

3.1 VR 技術(shù)在護理實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

護理實訓(xùn)教學(xué)中，教師借助VR 技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實的護理場景，學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)與虛擬環(huán)境中人物的信息交互，從而在逼真的情景中高效掌握護理實操技能[3]。

3.1.1 護理技能單項訓(xùn)練 護理技能需要反復(fù)練習(xí)才能掌握，可以通過VR 技術(shù)開展護理技能單項訓(xùn)練。例如，護理基礎(chǔ)技能中的肌肉注射技術(shù)與靜脈注射技術(shù)練習(xí)，通過創(chuàng)設(shè)虛擬仿真環(huán)境，讓學(xué)生自然沉浸其中，獲得逼真的針刺感。同時還可以反復(fù)操練，更加精準(zhǔn)地把控注射的操作要領(lǐng)，提升操作成功率，有效避免失誤。

3.1.2 護理綜合性訓(xùn)練VR 技術(shù)對護理綜合性訓(xùn)練有著很大作用，通過VR 技術(shù)建構(gòu)護理綜合性仿真環(huán)境，基于訓(xùn)練項目，結(jié)合病例實際情況、患者的不同病情等，設(shè)計針對性的護理搶救方案。學(xué)生根據(jù)實際自主選擇相應(yīng)的方案，并對比不同方案的優(yōu)勢與劣勢，了解各種病例的護理要求，提升綜合實踐能力[4]。

3.2 VR 技術(shù)在解剖實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

3.2.1 VR 技術(shù)在解剖實驗講解中的應(yīng)用 傳統(tǒng)解剖理論課上，教師運用多媒體課件或直接通過解剖掛圖進行講解，枯燥乏味，無法讓學(xué)生獲得直觀的感受和體驗。借助VR 技術(shù)開展虛擬三維人體解剖實驗，學(xué)生能夠沉浸于具體操作環(huán)境中，通過不斷旋轉(zhuǎn)虛擬化的三維人體模型，建立起關(guān)于人體空間結(jié)構(gòu)、器官組織結(jié)構(gòu)、骨骼框架等的正確認知[5]。

傳統(tǒng)解剖實訓(xùn)課上，為有效利用尸體標(biāo)本，實驗前教師會口頭說明解剖實驗的具體步驟及注意要點。而在虛擬三維人體解剖實訓(xùn)教學(xué)中，教師可以一邊講解注意事項一邊操作，學(xué)生可以更加仔細地觀察完整的操作流程，有助于強化實驗操作記憶。

3.2.2 VR 技術(shù)在解剖實驗操作中的應(yīng)用 學(xué)生在掌握了解剖基礎(chǔ)原理、了解了人體結(jié)構(gòu)后，可以參與解剖操作過程。當(dāng)然，通過真實的尸體開展解剖教學(xué)最為直觀，但通常衛(wèi)生職業(yè)院校能夠用于解剖練習(xí)的尸體標(biāo)本有限，不能滿足所有學(xué)生的操作需求，而開展虛擬解剖實驗也可以收到較好的效果。搭建虛擬人體解剖實訓(xùn)教學(xué)平臺，能夠打破時空的限制，讓學(xué)生可以隨時隨地反復(fù)練習(xí)操作，掌握解剖技能。這也是真實實驗操作難以實現(xiàn)的，且能有效降低實訓(xùn)成本[6]。

3.3 VR 技術(shù)在臨床實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

VR 技術(shù)應(yīng)用于臨床實訓(xùn)教學(xué)，收到了良好效果[7]。目前，很多醫(yī)學(xué)院校已建立了虛擬化的臨床教學(xué)培訓(xùn)中心，構(gòu)建了針對內(nèi)外科、婦產(chǎn)科、口腔醫(yī)學(xué)科及兒科等多個不同臨床部門的虛擬現(xiàn)實環(huán)境，還有一些臨床教學(xué)培訓(xùn)中心建有專門的模擬病房，同時配備了處于急危重等不同狀態(tài)的虛擬患者。借助VR 技術(shù)開展虛擬實訓(xùn)教學(xué)，讓學(xué)生直接參與臨床醫(yī)學(xué)實踐，反復(fù)進行專業(yè)技能實操練習(xí)，掌握操作技能，提升應(yīng)變能力。

3.4 VR 技術(shù)在外科手術(shù)實習(xí)教學(xué)中的應(yīng)用

部分衛(wèi)生職業(yè)院校設(shè)置了外科專業(yè)，但外科手術(shù)越來越復(fù)雜，特別是當(dāng)前比較流行微型介入外科技術(shù)，這對醫(yī)生的專業(yè)能力提出了更高要求，同時也要求外科實習(xí)教學(xué)中應(yīng)用新的技術(shù)方法，幫助學(xué)生快速提升手術(shù)技能[8]。借助VR 技術(shù)創(chuàng)設(shè)虛擬化的手術(shù)環(huán)境，如虛擬眼科手術(shù)、心臟外科手術(shù)、放射治療手術(shù)、頜面外科手術(shù)、腹腔手術(shù)等，讓學(xué)生在校期間就能直接接觸外科手術(shù)相關(guān)技術(shù)和環(huán)境，通過反復(fù)模擬操作不斷提升手術(shù)實操能力。而且虛擬環(huán)境下能夠針對人體結(jié)構(gòu)中的重要部位進行三維手術(shù)模擬，手術(shù)開始前還可以通過模擬實驗不斷優(yōu)化手術(shù)方案。衛(wèi)生職業(yè)院校需要與時俱進，創(chuàng)設(shè)虛擬手術(shù)平臺，高效開展外科手術(shù)教學(xué)。比如，借助導(dǎo)管插入動脈這一實訓(xùn)環(huán)節(jié)的虛擬模擬器，可以讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)操作；借助眼睛手術(shù)模擬器，結(jié)合人眼結(jié)構(gòu)創(chuàng)設(shè)三維立體的逼真圖像，可以讓學(xué)生獲得實時動態(tài)的觸覺反饋，學(xué)生在實訓(xùn)操作過程中通過觀察模擬晶狀體移除的完整手術(shù)過程，直觀了解人體眼睛前部的組織結(jié)構(gòu)等。

3.5 VR 技術(shù)在中醫(yī)針灸實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用

應(yīng)用VR 技術(shù)開展中醫(yī)針灸實訓(xùn)教學(xué)，在當(dāng)前衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)中較為流行[9]。通過VR 技術(shù)創(chuàng)設(shè)逼真的三維立體人，還可以在上面標(biāo)識常見的針灸穴位，學(xué)生借助鼠標(biāo)點擊就能夠控制模擬人體的旋轉(zhuǎn)或縮放。這樣可以將原本抽象難懂的中醫(yī)針灸穴位通過直觀具體的方式呈現(xiàn)出來，讓學(xué)生更加清晰地了解相關(guān)知識，并參與操作練習(xí)。不僅如此，虛擬環(huán)境下還可以動態(tài)模擬人體危險穴位的針刺反應(yīng)，有助于學(xué)生理解相關(guān)知識，系統(tǒng)掌握中醫(yī)針灸專業(yè)知識。學(xué)生借助VR 技術(shù)開展中醫(yī)針灸操作練習(xí)，掌握針法及手法，并結(jié)合已有的理論知識應(yīng)用不同的針刺技能，不會發(fā)生危險，可以反復(fù)練習(xí)，直至熟練掌握。

4 VR 技術(shù)應(yīng)用策略及思考

VR 技術(shù)能夠讓學(xué)習(xí)者沉浸于創(chuàng)設(shè)的虛擬情景中，高效建構(gòu)理論知識體系，能為學(xué)習(xí)者帶來新的視覺、觸覺、聽覺等多元感官體驗，在實時感知過程中獲得身臨其境的體驗。與此同時，還能讓學(xué)習(xí)者在虛擬環(huán)境中溝通互動，強化對理論知識的理解，并做到取長補短。借助虛擬仿真實訓(xùn)平臺，教師可以提前上傳相關(guān)文獻資料，及時了解學(xué)生在線學(xué)習(xí)實操具體情況，針對性地調(diào)整優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，同時還可以在平臺與學(xué)生交流互動，答疑解惑，這個過程有效鍛煉了教師的信息化教學(xué)能力，提高了教學(xué)素養(yǎng)。學(xué)生利用豐富的教學(xué)資源，通過直觀的體驗?zāi)軌蜻M一步鞏固所學(xué)知識，夯實理論基礎(chǔ)，提升實操能力。而虛擬操作也會激發(fā)學(xué)生求知探索的欲望，更愿意主動參與實訓(xùn)練習(xí)。然而當(dāng)前虛擬實訓(xùn)教學(xué)開展過程中存在資源不完善等問題，需要教師不斷豐富教學(xué)內(nèi)容，拓展應(yīng)用領(lǐng)域，構(gòu)建虛擬仿真實訓(xùn)課專有教學(xué)平臺，使學(xué)生擁有更多自主選擇的機會。

VR 技術(shù)的應(yīng)用為衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)創(chuàng)造了新的發(fā)展機遇，也帶有一定局限性。（1）實物研究不充分。虛擬實訓(xùn)教學(xué)過程中學(xué)生可以看到有關(guān)操作設(shè)備，但是無法直接觸摸。因此學(xué)校要將基于VR 技術(shù)的虛擬實訓(xùn)教學(xué)和線下實訓(xùn)教學(xué)有機融合，讓學(xué)生真正了解操作設(shè)備。（2）對于比較復(fù)雜的生物醫(yī)學(xué)來說，很多具體臨床情況需要結(jié)合實踐驗證才可以得出有效的應(yīng)對方案，虛擬實訓(xùn)過程中學(xué)生很難直接收獲這方面的經(jīng)驗。（3）通過線下實訓(xùn)教學(xué)，學(xué)生能夠直接有效地分析排查相關(guān)問題，獲得更為客觀、完整的信息，這有助于鍛煉、提升自主分析解決實際問題的綜合能力。盡管VR 技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)確實便捷高效，但是與傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)依然存在差距，所以虛擬實訓(xùn)教學(xué)不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)，而應(yīng)發(fā)揮其輔助教學(xué)的重要作用。

5 結(jié)語

總之，將VR 技術(shù)充分應(yīng)用到衛(wèi)生職業(yè)教育實訓(xùn)教學(xué)中，學(xué)生不再受限于時間與空間，能獲得更為真實的體驗，更有效地訓(xùn)練操作技能，提升自身專業(yè)素養(yǎng)。同時，可以有效彌補傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)的不足，豐富醫(yī)學(xué)實訓(xùn)教學(xué)資源。因此，將虛擬實訓(xùn)教學(xué)與傳統(tǒng)實訓(xùn)教學(xué)有機結(jié)合，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，可以有效提升實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量，這也是當(dāng)前衛(wèi)生職業(yè)教育的重大創(chuàng)新。